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循环水专用真空泵阅读:21

循环水专用真空泵是一种以水作为工作介质、利用水循环形成负压(真空)的实验室常用设备。

优点

  1.无油洁净:以水为介质,排气无油雾,适用于对洁净度要求高的实验(如生化、制药)。

  2.结构简单、运行平稳:无复杂密封件,噪音低,维护方便。

  3.可同时多路抽真空:多数型号配备2~5个抽气嘴,支持多台设备并联使用。

  4.自带水箱循环:内置储水箱和循环系统,无需外接水源(也可外接自来水降温)。

  5.兼具冷却功能:循环水可连接冷凝管,用于减压蒸馏中的冷凝回流。

缺点

  1.极限真空有限:受水饱和蒸气压限制,常温下极限真空约-0.098 MPa(绝对压力约20–30 mbar),无法达到高真空。

  2.受水温影响大:水温升高→饱和蒸气压升高→真空度下降。需定期换水或加冰降温。

  3.不适用于有机溶剂废气:若抽吸含大量有机溶剂蒸气,可能溶解于水造成污染或腐蚀,且降低泵效。

  4.冬季防冻问题:低温环境下需排空水箱,防止结冰胀裂泵体。

工作原理

  循环水专用真空泵基于水环真空原理:

  泵体内注入一定量的循环水;

  叶轮偏心安装,高速旋转时,水在离心力作用下形成“水环”;

  水环与叶轮之间形成月牙形腔室,随叶轮转动,腔室容积周期性变化:

  容积增大→吸入气体(抽真空);

  容积减小→压缩并排出气体;

  排出的气体与部分水一同进入气液分离器,水回流至泵体循环使用,气体排入大气。

维护保养

  1.日常使用前检查

  检查水箱水位:应保持在标定刻度线(通常为2/3高度),使用清洁冷水(蒸馏水或去离子水更佳,减少水垢)。

  检查电源、管路连接是否牢固,无漏水、漏电现象。

  确认抽气嘴、安全瓶、导管无堵塞或老化开裂。

  2.使用中注意事项

  严禁无水空转:干运转会迅速导致叶轮过热、电机烧毁。

  控制连续运行时间:长时间工作会使水温升高,降低真空度。建议每运行1~2小时暂停冷却,或外接自来水循环降温。

  防止倒吸:

  实验结束前,先打开系统通大气阀门,再关闭真空泵;

  在泵与反应装置之间加装缓冲安全瓶(防倒吸瓶)。

  避免抽吸有害气体:如强酸(HCl、HNO?)、卤素、有机溶剂蒸气等,可能腐蚀泵体或污染循环水。若必须使用,应选防腐型(PP材质)泵并加装气体吸收装置。

  3.使用后维护

  排出部分热水,补充冷水以降温;

  倾倒并清洗水分离器/安全瓶中的冷凝液;

  若当日不再使用,可排空水箱(尤其在冬季或长期停用时)。

  4.定期维护(建议周期)防止藻类滋生、水垢沉积、异味产生

  清洗水箱与管路:每月可用5%白醋或专用除垢剂浸泡清除水垢

  检查电机与轴承噪音:每季度异常振动或异响需检修

  密封件与管路老化检查:每6个月更换硬化、开裂的硅胶管或接头

  全面保养(含叶轮检查):每年建议由专业人员进行

  5.特殊季节处理

  夏季:注意散热,可加冰块或改用外接冷却水;

  冬季:若环境温度≤0℃,必须彻底排空泵体、水箱、管路内积水,防止冻裂。

应用场景

  1.实验室常规应用

  减压抽滤:配合布氏漏斗快速过滤沉淀(如结晶、微生物收集);

  旋转蒸发仪配套:为旋蒸提供稳定真空源,用于溶剂回收或浓缩;

  真空干燥:辅助真空干燥箱加速水分或溶剂去除;

  减压蒸馏:降低沸点,分离热敏性物质(如精油、维生素);

  真空浸渍/脱气:材料科学中用于排除样品内部气泡。

  2.教学与科研

  高校化学、生物、环境工程等实验课程;

  科研实验室中小规模合成、纯化操作。

  3.小规模生产/质检

  制药中间体提纯;

  食品添加剂浓缩;

  化妆品原料脱泡处理;

  电子元件清洗后的真空干燥。

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